一种基于热释电的人体感应电路制造技术

本实用新型专利技术涉及一种基于热释电的人体感应电路，包括菲涅尔透镜、热释电模块、滤波电路、放大电路、比较器电路以及MCU芯片，所述菲涅耳透镜覆盖于热释电模块上，用于探测范围内人体所辐射出的红外线，入射的红外线通过热释电模块产生电信号，所述滤波电路与热释电模块电连接，用于滤除信号中的杂波，所述放大电路与滤波电路的输出端相连接，用于信号放大，所述比较器电路与放大电路的输出端相连接，用于将放大的信号与基准信号进行对比，所述MCU芯片与比较器电路的输出端相连接，用于根据比较器电路的比较结果来控制执行器动作。本实用新型专利技术技术方案，具有性能稳定、提高灵敏度以及有效检测人体，避免误触发的技术效果。避免误触发的技术效果。避免误触发的技术效果。

【技术实现步骤摘要】
一种基于热释电的人体感应电路


[0001]本技术涉及人体感应检测电路的
，尤其是一种基于热释电的人体感应电路。

技术介绍

[0002]人体检测，即通过仪器或装置探测周围人体活动情况，随着社会智能化程度的提高，人体检测技术应用越来越普遍，应用领域越来越广。现有技术中人体感应检测电路结构复杂、技术性能不够稳定，且容易受到各种光源、电源的干扰，在环境温度和人体温度较接近时，探测器的探测灵敏度明显下降，有时还会造成短时间失灵或是错误的触发导致控制的误动作。

技术实现思路

[0003]基于上述问题，本技术提供一种性能稳定、提高灵敏度以及有效检测人体，避免误触发的基于热释电的人体感应电路。
[0004]为实现上述目的，本技术提供了如下技术方案：一种基于热释电的人体感应电路，包括菲涅尔透镜、热释电模块、滤波电路、放大电路、比较器电路以及MCU芯片，所述菲涅耳透镜覆盖于热释电模块上，用于探测范围内人体所辐射出的红外线，入射的红外线通过热释电模块产生电信号，所述滤波电路与热释电模块电连接，用于滤除信号中的杂波，所述放大电路与滤波电路的输出端相连接，用于信号放大，所述比较器电路与放大电路的输出端相连接，用于将放大的信号与基准信号进行对比，所述MCU芯片与比较器电路的输出端相连接，用于根据比较器电路的比较结果来控制执行器动作。
[0005]本技术进一步设置：所述滤波电路包括电容C1、电容C3、电容C4、电阻R2、电容C5以及电阻R4，所述放大电路包括电阻R1、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R10、电容C2、电容C7、电容C8、运算放大器U1B以及运算放大器U1C，所述热释电模块的管脚1与电源相连，所述热释电模块的管脚3接地，所述电容C1的一端与热释电模块的管脚1相连，所述电容C1的另一端接地，所述热释电模块的管脚2与运算放大器U1C的同相输入端之间顺次连接电阻R2、电容C5以及电阻R4，所述电容C3、电容C4设置在热释电模块的管脚2与电阻R2之间，所述电容C3、电容C4的连接点与电阻R2相连，所述电容C3的另一端与热释电模块的管脚1相连，所述电容C4的另一端接地，所述电阻R4的另一端与电容C5的另一端相连后接地，所述电阻R1与电容C2并联后的一端与运算放大器U1C的同相输入端连接，另一端与运算放大器U1C的输出端连接，所述电阻R6和电容C7串联后的一端与运算放大器U1C的反相输入端连接，另一端接地，所述运算放大器U1C的输出端与运算放大器U1B的反相输入端之间顺次连接有电容C6、电阻R3，所述运算放大器U1B的同相输入端连接电阻R10一端，所述电阻R10另一端接地，所述运算放大器U1B的同相输入端连接电阻R7一端，所述电阻R7另一端接电源，所述电容C8与电阻R5并联后的一端与运算放大器U1B的反相输入端连接，另一端与运算放大器U1B的输出端连接。
[0006]本技术进一步设置：所述比较器电路包括电阻R8、电阻R9、电阻R11、电阻R12、二极管D1、二极管D2、运算放大器U1A以及运算放大器U1D，所述运算放大器U1A的反相输入端与运算放大器U1D的同相输入端与运算放大器U1B的输出端相连，所述运算放大器U1A的同相输入端连接电阻R8一端，所述电阻R8另一端连接电源，所述运算放大器U1A的同相输入端连接电阻R11，所述电阻R11另一端接地，所述运算放大器U1D的反相输入端连接电阻R9，所述电阻R9另一端连接电源，所述运算放大器U1D的反相输入端连接电阻R12，所述电阻R12另一端接地，所述二极管D1一端与运算放大器U1A的输出端相连，所述二极管D2与运算放大器U1D的输出端相连，所述二极管D1、二极管D2的另一端均与MCU芯片相连。
[0007]本技术进一步设置：所述放大电路的放大增益为G=(R1/R6)*(R5/R3)。
[0008]采用本技术提供的技术方案，相对于现有技术，具有以下有益效果：
[0009]（1）通过使用菲涅尔透镜，它可以将人体所辐射出的红外线聚焦到热释电模块，从而提高热释电模块的灵敏度，扩大监视范围，进一步提高结构的可靠性。
[0010]（2）通过电容C3、电容C4对热释电模块采集到的信号进行滤波，过滤部分干扰信号，滤波后通过运算放大器U1C进行一次信号放大，放大后的信号通过电容C6进入运算放大器U1B进行二次信号放大，电容C6为耦合电容，作为运算放大器U1C与运算放大器U1B的级间连接，用以隔断直流，让电信号通过，使前后级放大电路直流工作点互不影响，提高结构稳定性，通过滤波电路与放大电路配合对热释电模块的识别信号进行逐级滤波与二次放大，进一步过滤掉干扰信号，提高技术性能的稳定性，辅助热释电模块更加准确识别人体信号。
[0011]（3）采用运算放大器U1A以及运算放大器U1D构成对比电路，与运算放大器U1B通入的电信号进行比对，进一步提高对人体红外辐射探测的准确性，MCU芯片根据对比结果控制执行器动作，有效检测人体，避免误触发。
[0012]（4）采用菲涅尔透镜、热释电模块、滤波电路、放大电路、比较器电路以及MCU芯片，电路结构简单，便于模块化、性能更加稳定、灵敏度高，提高结构可靠性的同时，应用范围广。
附图说明
[0013]图1为本技术实施例的模块框图；
[0014]图2为本技术实施例的电路原理图；
[0015]图3为本技术实施例的V1、V2、V3电路示意图；
[0016]图中标号含义：1
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菲涅尔透镜，2
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热释电模块，3
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滤波电路，4
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放大电路，5
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比较器电路，6
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MCU芯片。
具体实施方式
[0017]本具体实施例仅仅是对本技术的解释，其并不是对本技术的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本技术的权利要求范围内都受到专利法的保护。
[0018]参见附图1
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3，本技术公开的一种基于热释电的人体感应电路，包括菲涅尔透镜、热释电模块2、滤波电路3、放大电路4、比较器电路5以及MCU芯片6，所述菲涅耳透镜1覆盖于热释电模块2上，用于探测范围内人体所辐射出的红外线，入射的红外线通过热释电模
块2产生电信号，所述滤波电路3与热释电模块2电连接，用于滤除信号中的杂波，所述放大电路4与滤波电路3的输出端相连接，用于信号放大，所述比较器电路5与放大电路4的输出端相连接，用于将放大的信号与基准信号进行对比，所述MCU芯片6与比较器电路5的输出端相连接，用于根据比较器电路5的比较结果来控制执行器动作。
[0019]本实施例进一步设置：所述滤波电路3包括电容C1、电容C3、电容C4、电阻R2、电容C5以及电阻R4，所述放大电路4包括电阻R1、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R10、电容C2、电容C7、电容C8、运算放大器U1B以及运算放大器本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于热释电的人体感应电路，其特征在于：包括菲涅尔透镜、热释电模块、滤波电路、放大电路、比较器电路以及MCU芯片，所述菲涅尔透镜覆盖于热释电模块上，用于探测范围内人体所辐射出的红外线，入射的红外线通过热释电模块产生电信号，所述滤波电路与热释电模块电连接，用于滤除信号中的杂波，所述放大电路与滤波电路的输出端相连接，用于信号放大，所述比较器电路与放大电路的输出端相连接，用于将放大的信号与基准信号进行对比，所述MCU芯片与比较器电路的输出端相连接，用于根据比较器电路的比较结果来控制执行器动作。2.根据权利要求1所述的一种基于热释电的人体感应电路，其特征在于：所述滤波电路包括电容C1、电容C3、电容C4、电阻R2、电容C5以及电阻R4，所述放大电路包括电阻R1、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R10、电容C2、电容C7、电容C8、运算放大器U1B以及运算放大器U1C，所述热释电模块的管脚1与电源相连，所述热释电模块的管脚3接地，所述电容C1的一端与热释电模块的管脚1相连，所述电容C1的另一端接地，所述热释电模块的管脚2与运算放大器U1C的同相输入端之间顺次连接电阻R2、电容C5以及电阻R4，所述电容C3、电容C4设置在热释电模块的管脚2与电阻R2之间，所述电容C3、电容C4的连接点与电阻R2相连，所述电容C3的另一端与热释电模块的管脚1相连，所述电容C4的另一端接地，所述电阻R4的另一端与电容C5的另一端相连后接地，所述电阻R1与电容C2并联后的一端与运算放大器U1C的同相输入端连接，另一端与运算放大器U...

【专利技术属性】
技术研发人员：李超弟，陈泓霖，卢俊杰，
申请(专利权)人：温州市博克电子有限公司，
类型：新型
国别省市：